一种一模多腔的磁芯成型模具及其成型装置的制作方法

本技术涉及磁粉芯加工设备，尤其涉及一种一模多腔的磁芯成型模具及其成型装置。

背景技术：

1、目前粉末冶金成型方法不同，分类较多，我们最常见的粉末压制成型是将金属粉末混合料装入钢制模腔中，通过模冲对粉末加压成型，卸压后压坯从模腔中脱出，完成成型过程。在连续生产过程中多数模具设计为一模一腔，每次压制一个磁芯，生产效率有限，如遇到客户需求量大且出货时间紧张的情况下，需要增加机台并使用多套模具来增加产能以对应。

技术实现思路

1、针对上述缺陷，本实用新型的目的在于提出一种一模多腔的磁芯成型模具及其成型装置，解决使用单腔模具时，压制环形磁粉芯效率低下问题。

2、为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

3、一种一模多腔的磁芯成型模具，包括上模、中模、下模和芯模，所述芯模包括若干芯棒，所述芯棒为直长杆，所述芯棒的长度方向沿竖直方向设置，若干芯棒的尺寸相同，若干芯棒沿水平方向间隔分布；

4、所述下模包括若干下冲杆，若干下冲杆的尺寸相同，所述下冲杆为中空直杆，所述下冲杆的长度方向沿竖直方向设置，所述下冲杆内沿竖直方向贯通设置有第一直通孔，若干所述下冲杆与若干所述芯棒一一对应，所述第一直通孔的内周与所述芯棒的外周相匹配，若干所述芯棒分别通过所述第一直通孔穿设于其对应的所述下冲杆内；

5、所述中模包括中模本体，所述中模本体沿竖直方向贯通设置有若干第二直通孔，若干所述第二直通孔的尺寸相同，若干所述第二直通孔与所述若干所述下冲杆一一对应，所述第二直通孔的内周与所述下冲杆的外周相匹配，若干所述下冲杆分别通过所述第二直通孔穿设于其对应的所述第二直通孔内；

6、所述上模包括若干上冲杆，若干上冲杆的尺寸相同，所述上冲杆为中空直杆，所述上冲杆的长度方向沿竖直方向设置，所述上冲杆内设置有沿竖直方向的开口直孔，所述开口直孔的开口向下，若干所述上冲杆和若干下冲杆一一对应，若干所述上冲杆分别正相对设置于其对应的所述下冲杆的上方，所述开口直孔的内周与所述芯棒的外周相匹配，所述上冲杆的外周与所述第二直通孔的内周相匹配；

7、所述下冲杆的顶面设有下成型面，所述上冲杆的底面设置有上成型面，当所述上模、所述中模、所述下模和所述芯模合模时，若干一一对应的所述上冲杆、所述下冲杆、所述第二直通孔和所述芯棒之间，若干所述下成型面、若干所述上成型面、若干所述第二直通孔的内壁和若干所述芯棒的外壁围合形成若干个封闭的环形型腔，所述上冲杆和所述下冲杆可沿竖直方向互相靠近或远离移动。

8、优选的，所述中模本体的顶面、所述芯棒的顶面和所述下成型面互相平行设置，所述中模本体和所述芯棒可沿竖直方向移动，磁芯压制完成后，所述中模本体的顶面、所述芯棒的顶面和所述下成型面位于同一平面。

9、优选的，所述上模包括上模本体，若干所述上冲杆沿周向等间距间隔设置于所述上模本体的下侧；

10、所述下模包括下模本体，若干所述上冲杆沿周向等间距设置于所述下模本体的上侧；

11、所述芯模包括芯模本体，若干所述芯棒沿周向等间距设置于所述芯模本体的上侧。

12、优选的，所述芯模本体位于所述下模本体的下方，所述下模本体沿竖直方向设置有若干第三通孔，若干芯棒穿设于所述第三通孔。

13、优选的，所述上模包括上模盖板，所述上模盖板通过固定件可拆卸地安装于所述上模本体的下侧，所述上模盖板设置有若干第一安装孔，若干所述第一安装孔与若干所述上冲杆一一对应，所述安装孔的直径与所述上冲杆的外径相匹配，若干所述上冲杆穿设于其对应的所述第一安装孔，所述上冲杆的上端设置有第一安装凸环，所述第一安装凸环位于所述上模盖板和所述上模本体之间，所述上模盖板用于夹紧所述第一安装凸环，并固定所述上冲杆；

14、所述下模包括下模盖板，所述下模盖板通过固定件可拆卸地安装于所述下模本体的上侧，所述下模盖板设置有若干第二安装孔，若干所述第二安装孔与若干所述下冲杆一一对应，所述安装孔的直径与所述下冲杆的外径相匹配，若干所述下冲杆穿设于其对应的所述第二安装孔，所述下冲杆的下端设置有第二安装凸环，所述第二安装凸环位于所述下模盖板和所述下模本体之间，所述下模盖板用于夹紧所述第二安装凸环，并固定所述下冲杆；

15、所述芯模包括芯模盖板，所述芯模盖板通过固定件可拆卸地安装于所述芯模本体的上侧，所述芯模盖板设置有若干第三安装孔，若干所述第三安装孔与若干所述芯棒一一对应，所述安装孔的直径与所述芯棒的外径相匹配，若干所述芯棒穿设于其对应的所述第三安装孔，所述芯棒的下端设置有第三安装凸环，所述第三安装凸环位于所述芯模盖板和所述芯模本体之间，所述芯模盖板用于夹紧所述第三安装凸环，并固定所述芯棒。

16、一种一模多腔的磁芯成型装置，包括固定支架、上模驱动器、中模驱动器、芯模驱动器和上述的磁芯成型模具，所述下模固定于所述固定支架，所述上模固定于所述上模驱动器的输出端，所述上模驱动器用于驱动所述上模沿竖直方向往复移动，所述中模固定于所述中模驱动器的输出端，所述中模驱动器用于驱动所述中模沿竖直方向往复移动，所述芯模固定于所述芯模驱动器的输出端，所述芯模驱动器用于驱动所述芯模沿竖直方向往复移动；

17、所述上模驱动器为油压驱动器，所述中模驱动器和所述芯模驱动器为伺服电机。

18、优选的，还包括上模支撑块、中模支撑块、下模支撑块和芯模支撑块；

19、所述上模支撑块连接所述上模驱动器的输出端，所述上模通过锁紧件可拆卸地安装于所述上模支撑块，所述上模通过所述上模支撑块固定于所述上模驱动器的输出端；

20、所述中模支撑块连接所述中模驱动器的输出端，所述中模通过锁紧件可拆卸地安装于所述中模支撑块，所述中模通过所述中模支撑块固定于所述中模驱动器的输出端；

21、所述芯模支撑块连接所述芯模驱动器的输出端，所述芯模通过锁紧件可拆卸地安装于所述芯模支撑块，所述芯模通过所述芯模支撑块固定于所述芯模驱动器的输出端；

22、所述下模支撑块连接所述固定支架，所述下模通过锁紧件可拆卸地安装于所述下模支撑块，所述下模通过所述下模支撑块固定于所述固定支架；

23、优选的，所述下模支撑块位于所述中模支撑块的下方，所述中模支撑块的中部沿竖直方向设置有第四通孔，若干所述下冲杆穿设于所述第四通孔，且沿竖直方向，所述第四通孔的投影完全覆盖所述下模的投影。

24、优选的，所述下模支撑块的中部沿竖直方向设置有第五通孔，所述第五通孔为直通孔，所述第五通孔的内周与所述芯模支撑块的外周相匹配，所述芯模支撑块设置于所述第五通孔内，且所述芯模支撑块可沿所述第五通孔往复移动。

25、优选的，还包括支撑台、粉料盒和料盒驱动器，所述支撑台连接所述中模，所述支撑台的台面平齐于所述中模本体的顶面，所述支撑台用于支撑粉料盒，所述料盒驱动器用于驱动所述粉料盒沿所述支撑台的台面和所述中模本体的顶面往复移动和加料。

26、本实用新型提供的技术方案可以包括以下有益效果：

27、1.通过采用一模多腔的结构，从根本上解决传统单腔模具在压制环形磁粉芯时效率低下、产能受限的问题。通过在一次压制动作中同时形成并压制多个磁芯，极大地提高生产效率，使得在相同生产时间内产出能够翻倍甚至翻几倍，显著降低单位产品的生产成本。

28、能一次压出多个产品，且尺寸数据性能相近，在保证产品批次稳定性的前提下同时相同的生产时间产出更多，实现生产效率的翻倍甚至翻几倍。

29、2.磁芯压制完成后，上冲杆上移，下冲杆保持不动，中模和芯棒下移，通过将中模本体的顶面、芯棒的顶面和下成型面在同一水平面的对齐，解决磁芯在压制完成后难以顺利脱模或在脱模过程中易受损的问题。这种平面对齐方式可以确保消除阻碍磁芯顺利移出的台阶或不平整表面，确保压制成型的环形磁芯能够轻松、顺滑地从模腔中滑出。

30、通过实现磁芯的平稳移出，有效避免在传统脱模过程中可能对磁芯造成的刮擦、崩边或变形等机械损伤。这不仅保护磁芯的结构完整性和表面质量，也间接维护其预期的磁性能，确保产品的高良品率和一致性。

31、3.通过将上冲杆、下冲杆和芯棒的整体固定，显著增强整个模具系统的整体结构稳定性和刚性。这种将相同部件一体化固定的设计确保所有成型部件在压制过程中能够保持精确的相对位置，有效抵抗高压带来的变形和振动，从而解决多腔模具在工作时可能出现的部件错位或不均匀受力问题。

32、此外，这种结构设计也简化模具的组装和校准过程，提高安装效率。通过提供一个坚固、统一的支撑平台，模具在长期高强度工作下的可靠性得以保障，减少因部件磨损或松动而导致的故障，从而降低维护成本和减少停机时间。

33、4.通过引入模块化的可拆卸安装结构，为模具与磁粉芯接触部分的易损部件提供可拆卸、可更换的安装方式，同时显著增强模具的整体刚性，从而大幅降低维护成本和减少停机时间。